Fiche de physique - chimie
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Force et mouvements : Exercice résolu

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Physique Chimie 2onde

A.

Le document ci-contre est l'enregistrement des positions successives de l'extrémité d'un pendule simple. La durée entre deux positions consécutives est égale à 0,1 seconde
Force et mouvements : Exercice physique 2onde : image 1


Calculer les vitesses instantanées aux dates t1 et t3.
Représenter les vecteurs vitesses instantanées à ces mêmes dates.
Echelle de représentation : 1 cm pour 0,1 m.s-1 .

B.

1. Schématiser une boule de pétanque (masse 710 g) posée sur un plan horizontal. Représenter le poids \vec{P} de cet objet en précisant ces caractéristiques.
Echelle : 1 cm représente 2 N.

2. Lorsque l'objet est en équilibre, quelle relation vectorielle lie le poids \vec{P} de l'objet et la résultante \vec{R} des forces de contact ? Représenter dans ces conditions la résultante \vec{R} (préciser ses caractéristiques).





A.


Force et mouvements : Exercice physique 2onde : image 2


A la date t1, on mesure la distance A0A2 = 3,2 cm. La durée pour entre les dates t0 et t2 est de 0,2s. La vitesse instantanée au point A1 est :
v_1=\frac{A_0A_2}{t_2-t_0}=\frac{0,032}{0,2}=0,16m.s^{-1}

On trace le vecteur \vec{v1}, tangent à la trajectoire au point A1, de longueur 1,6 cm. A la date t3, on mesure la distance A2A4 = 2,3 cm.

La vitesse instantanée au point A3 est :

v_3=\frac{A_2A_4}{t_4-t_2}=\frac{0,023}{0,2}=0,12m.s^{-1}


On trace le vecteur \vec{v3}, tangent à la trajectoire au point A3, de longueur 1,2 cm.

B.

1. Caractéristiques du poids :
point d'application: centre de gravité G de la boule
Direction : verticale
sens: vers le bas
valeur : P = m\times g = 0,710\times 9,8 = 7,0 N
Force et mouvements : Exercice physique 2onde : image 3


2. A l'équilibre \vec{P}+\vec{R}=0 c'est à dire \vec{P}=-\vec{R}

Caractéristiques de la réaction du support :
Point d'application : contact boule - sol
Direction : verticale
Sens : vers le haut
Valeur : P = R = 7,0 N
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